基于FPGA的1553B总线消息收发系统的设计

根据1553B控制器输入输出标准和系统设计紧凑性、可靠性的要求,提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)软核处理器Microblaze系统的数据收发方案。该方案实现了对1553B控制器的消息接收和发送功能。着重研究了硬件电路设计和总线功能仿真,并给出部分仿真和测试结果。经过实际使用验证了该方案能很好地满足1553B总线收发系统的要求。     

基于Microblaze软核FSL总线的门光子计数器设计与实现

门光子计数器是量子光学实验中单光子探测常用的数据采集设备,用于收集单光子探测器探测到的单个光子信号.由于不同的场合需要用到不同的计数模式,商用的计数器往往难以满足具体的需求,或者造成采集效率低下.系统采用的是一种基于MicroBlaze系统FSL总线的可扩展计数器设计架构,该架构能够灵活的添加不同的计数功能,并通过统一...     

基于Microblaze的实时红外直方图均衡器

直方图均衡算法是红外图像处理中一种很有效的图像增强方法.在传统实时红外系统中,一般采用DSP FPGA的硬件结构实现该算法.以某红外系统为应用背景,利用Xilinx公司的SOPC技术--Microblaze软核微处理器,提出了一种SOC解决方案.     

基于FPGA的空间目标碰撞预警系统

为了解决空间目标与航天器发生碰撞的问题,设计了一种基于FPGA,以在轨目标三维坐标为待处理数据进行快速并行处理的目标碰撞预警系统。该系统基于Xilinx公司FPGA芯片中的内容可寻址存储器(Content Addressable Memory,CAM)IP核和MicroBlaze软核控制器,利用嵌入式开发套件(EDK)进行搭建;并设计了空间危险目标的筛选算法,同时编写了软件及硬件代码,加载到以上系统中进行实际的操作验证。验证结果表明,该系统实现了16个目标中危险目标的快速筛选功能,通过使用ChipScope逻辑分析工具进行波形分析,可知系统执行一次筛选操作所需时间为1.8 s。     

基于SOPC的检焦图像实时处理系统设计

针对投影式光刻机检焦系统对图像处理强实时性的需求,以FPGA芯片为载体,设计了一种基于SOPC的检焦图像实时处理系统。首先,使用Microblaze嵌入式软核执行图像处理算法,无需更改硬件架构即可进行系统方案验证和算法调试;然后,采用软硬件协同的方案,将算法移植到FPGA硬件中,实现了检焦流程的加速。FPGA片内通过AXI总线进行软硬件间数据交互,片外通过光纤接口与工件台互连,完成检焦结果的高速上传。实验结果表明,系统运行稳定,完成整个检焦流程需要104μs,软硬件协同实现速度约为软核实现的1700倍。     

基于Microblaze的LCD控制器的设计

针对字符型LCD的控制时序,提出了一种基于Microblaze的LCD控制器的SoPC方案.研究了Microblaze软核的系统结构、LCD控制器IP核的接口方案及其实现过程.经过测试,验证了该方案可以有效地实现LCD显示.     

基于Microblaze处理器的浮点内积运算设计

浮点内积运算在信号处理与图像处理中有着广泛的应用,本文利用软核处理器灵活性和可扩展性的特点,介绍了基于Microblaze处理器的浮点内积运算结构,设计采用IEEE-754双精度浮点数,通过对DSA电路改进设计出了适合于内积运算的累加电路结构。通过EDK设计平台,在SOPC系统中把内积运算单元通过FSL总线挂载到Microblaze软核处理器上,实现了硬件单元的调用。     

基于Xilinx SOPC的TFT-LCD控制器设计与实现

根据TFT-LCD的工作原理,采用Xilinx公司的Microblaze微处理器软核,提出了一种基于嵌入式FPGA SOPC平台的TFT-LCD控制器方案,并验证了该方案的可行性.该控制器为进一步在嵌入式FPGA片上系统进行图像和多媒体开发提供了一个稳固的平台.     

基于SOPC高速图像实时处理技术研究与实现

本文针对现今高速数字图像信号的复杂算法实时处理要求以及系统实时升级问题,设计一种基于FPGA的SOPC高速图像实时处理系统平台,移植可定制高效操作系统Xilkernel,并采用多线程编程、软件仿真以及在线实时调试方法,成功地实现了高速系统实时处理功能.FPGA操作可并行执行及硬件反应时间精确到纳秒(ns)级,因而该系统...     

基于FPGA的激光拼焊板焊缝位置快速检测方法

提出了基于microblaze软核处理器的SOPC技术来进行焊缝结构光图像处理与特征提取;由图像预处理模块实现对焊缝图像滤波、二值化、数学形态学处理、边缘检测、中心线提取等步骤的预处理,预处理后的图像送入MicroBlaze软核进行特征点提取。该方法可以准确而快速的提取图像焊缝位置。相比传统的处理方法,可以大大提高焊缝跟踪系统的实时性。